钢琴调律及维修

钢琴调律及维修
钢琴调律及维修

前言

钢琴,现在已经成为一种比较普遍的乐器了。许多音乐工作者、专业音乐单位、艺术院校,甚至予一些普通中小学校,也都有钢琴。许多专业的音乐工者和业余音乐爱好者都想了解一些有关钢琴的修理和调律方面的知识,以便于碰到小毛病时可以自已动手修理。可是,钢琴的维修和调律却是一项技术性很强的工作,而这方面的书籍又十分缺乏。多年以来,我就想把我的老师传授给我的技术和我自己二十多年来的经验整理出来供有心学习的同志参考.1976年后,沈阳爵乐学院开设了乐器修理专业,领导指定我担任钢琴调律、结构和维修的教学任务.由于教学的需要,在同志们的帮助下,我的愿望得以实现。

本书的前身是一本讲义——《钢琴澜律技术入门》.后来经过修改和补充,才形成了今天这个样子。但愿它能对同志们有所帮助.

作者因文化水平所限,谬误难免,请读者批评指正.

作者

一九八0年八月子沈阳

第一章绪论

第一节钢琴简介

钢琴是一种结构比较复杂,音域宽广、表现力丰富的键盘乐器,在音乐表演艺术中占有十分重要的地位.

钢琴是由古钢琴发展而来的,从古钢琴开始,经过五、六百年不断的改革,才形成现在所使用的钢琴。现代钢琴有三角钢琴和立式钢琴两种。三角钢琴也叫平台钢琴或卧式钢琴,规格有四尺、五尺、七尺、九尺……十五尺等,其特点是音量大,有气魄,造型大方美观,适用于各种形式的音乐会,,通常放在音乐厅或舞台上,有时放在客厅里。而立式钢琴由于体积小通常放在琴房、教室或家庭中,做为学习用琴。立式钢琴的规格,一般是以键子的多少,如88键(A2-c5)或85键(A2-a4)来区分.

钢琴型号繁多,大小不同,高低各异,但结构原理基本一致,如图一、图二..第二节钢琴的一般声学特性

一钢琴的发音和共鸣

声音产生于物体的振动。钢琴的发音体足琴弦,它是利用键盘的杠杆,作用于击弦机通过毛毡裹制的小槌敲击琴弦,使之振动而发音的。

弦的振动,通过音板的谐振产生共鸣扩大音量。钢琴的音量丰富,能发出浑厚、清脆、明亮等各种特点的乐音,表现力极为丰富。

二钢琴的音域

发音体每秒钟振动的次数(频率)决定音的高低。钢琴琴弦振动的频率和音的高低像一切由琴弦发音的乐器一样是由琴弦的长度,直径和张力等三方面决定的.它们的关系是:弦的长度和直径与振动频率,音的高低成反比,即弦越长、直径越大则频率越小、音越低,反之弦越短、直径越小则频率越大、音越高。张力的大小与音的高低成正比,即张力越大,则频率越大.音越高,反之张力越小,则频率越小、音越低。

钢琴是中外乐器中音域最宽的乐器。它的音域从大字二组的A2至小字五组的c5,共有88个音,最低音的A2的频率是27.5赫兹(每秒钟振动次数),最高的c5四千多赫兹。因此,钢琴琴弦的长度不同,粗细不等,型号很多。最低音A2的琴弦比最高音c5的琴弦长数十倍,

直径也大十几倍。

三钢琴的音量

音量的大小取决予振幅的大小,而振幅的大小,又是由发音钵的性质和作用于发音体的外力大小所决定的。钢琴音量的大小,首先决定于琴弦的质量和击弦力的大小。因此,必须充分保持击弦机的高度灵敏和击弦小槌的质量,钢琴演奏的力度才能够得到充分的发挥和有效的控制.

共鸣板(箱)的谐振,能够增大琴弦振动的声功率,一块很好的共鸣板,能获得巨大的声功率,从而极大地扩大钢琴的音量,因此,钢琴音量的大小,还在很大的程度上,取决于音板的质量和性能。

在钢琴上音乐要求使用的音量级可以从最弱音“ppp”或“pppp”到最强“fff”或“ffff”.在声学上叫分贝。

四钢琴的音色

音包也叫音质.它决定于该音里所包含的谐音数量及其强度,谐音的数量及强度又取决于激发弦振动的方式和位置.

当我们打开钢琴的上门以后,就会看到下列情形;

(1)琴里有一套击弦机装在琴弦的正面,上方的一排小槌整齐的对准琴弦。小槌排列的横向是水平的,但弦的上端横向却不全是水平的。因此,低音区小槌距离弦的上端远,高音区小槌却几乎打在弦的顶端,这是为了获得好的音色而选择的击弦点,如图三:弦的振动除了全弦振动外,还有分段振动。分段振动越多,泛音越多,音色越美(关于分段振动和泛音,本书第四章第二节有较详细的说明,请参阅).

因此,击弦点必须选择在一条弦的高次谐振的波节上,才能获得尽可能多的分段振动,以增加泛音的数量和强度。在低音区,由于频率低,击弦点的选择在1/7-1/9处为最好。而高音区由于频率高,击弦点则以选择在l/10-

1/32处为最好。

(2)击弦小槌是用包紧的呢毡制作的,这是为了获得圆润,富于弹性的音色.

(3)击弦小槌的大小不一,越是高音槌越小;越是低音槌越大.就小槌本身讲,槌越小、击弦时间越短,发音越灵敏,越易控制,但从琴弦来说,又必须有一定的击弦力才能发挥它.的音量,而击弦槌的大小又需大体与琴弦的长短成正比,所以琴弦长的低音区,槌就相应的大些,琴弦短的高音区,槌就相应的小些。

钢琴的音色好坏,取决于许多因素,但其最主要的是击弦的方式和击弦点的选择.

五钢琴发音的持续性

一架优质钢琴,其发出的声音必须有一定的持续性。钢琴发音持续时间的长短取决于弦的质量、弦的张力、音板的共振的好坏和琴弦两端固定支撑物上的牢固程度等多种因素。

钢琴琴弦上端的压条把弦紧压在弦枕上略呈弯曲状,下端有方位不同的两支小钉,将弦牢固地稳定在码桥上,使琴弦振动的能量尽可能全部传导到音板上,引起强烈的共振,充分保持着音的持久性。如果码桥开胶或松动,琴弦的支撑物不牢固,从而不必要地消耗了琴弦振动的能量,振动能量向音板上传导也受到影响,琴弦振动持续的时间就短,声音也就缺乏

必要的持久性。

第二章钢琴的基本结构

钢琴长时期使用后,音律会出现不准,机械部分也会因磨损而出现各种毛病。即便是新琴,也会因为某些原因,出现各种病状。如欲清除这些毛病,就必须了解其内部结构原理,才能对症下药。否则不但毛病不能排除,反而会在无意中损坏部分零件,造成新的损失。为此我们将钢琴的基本结构分九个部分介绍如下:

第一节后背架

图四十立式钢琴的后背架,它是木制的方形框框,中间有3-5根方木,上下端胶有横梁,上梁上又有弦轴板(也称销子板)。弦轴扳是采用三至五层硬木、横竖交叉胶合的,以后背架为基础,铁骨就平稳地固定在后背架上。外壳也是以后背为中心,完整地胶合成一个整体。

图五是卧式钢琴的后背架,其结构原理与立式钢琴基本一样,只是形状随钢琴的规格大小而异,其结构形式以平卧为特点。

第二节铁骨

图六是立式钢琴的铁骨架,图七是卧式钢琴的铁骨架。铁骨架是采用生铁浇铸而成的,经过加工,涂有金粉、油漆。铁骨与后背架,牢固的钮合在一起,支撑着整个钢琴弦的拉力。一般现代钢琴的总拉力为:立式琴约15--16吨,卧式钢琴约2O吨左右,所以,铁骨的好坏直接影响着钢琴的音色、音准稳定等性能。利用铁骨架以加强弦的拉力,获得明亮清脆、浑厚的音响,是现代钢琴的主要特点之一。古钢琴,或旧式结构的钢琴是没有安装铁骨的,随着现代工业的发展,钢琴制造家们加以改进,先加上了半铁骨,逐渐才形成了全铁骨,所以,古代钢琴的音响与现代钢琴的音响是不一样的。

有经验的调律师,在调律之前,总是要认真检查一下铁骨是否完整。尤其是年久失修的钢琴或音律过低的钢琴,都要仔细的观察,究竟是半铁骨还是有裂痕,查出音律过低的原因,然后再确定音律的高度,千万不可盲动,如不注意,会造成重大损失。

第二节音板

图八是立式钢琴音板,图九是卧式钢琴音板。音板也叫“共鸣箱”或共鸣板.它采用白松木、径切板合并而成,厚度约8毫米。音板后面胶有肋条。肋条是弯形、中间起弧状的方木条。音板与肋木胶合后,音板中间就凸起成弧状,在音板上胶有码桥。码桥上装有方向不同的“别弦钉”,以固定弦的位置。音板的周围,胶有硬木制成的框框,通过框框又牢牢地胶固在后背架上。

中间起弧的音板,在弦的压力下,产生内应力。弦的振动,使音板引起共鸣。由于音板振动的幅射,板面与空气接触,传播着由于弦的振动而获得的音量。

第四节弦列

弦是钢琴发音的主体,不论是立式或卧式琴弦都是由低到高依次排列的。高音弦短而细,低音弦长而粗,最低的弦采用缠弦方法,加大弦的质量,也就是加大弦的直径,以获得低频率的音。在中、低音区分界处,采用交叉排列方法,这是现代钢琴的又一个重要特点.这样做的好处是:一方面使低音弦码桥尽可能远离音板的边缘以获得好的音色,另一方面在同等规格的音板上,可以尽可能加大弦的有效振动面积。

古钢琴或旧式钢琴的低音弦,不是交叉排列的,,而是从高音到低音依次顺直排列的。

由于低音弦过于短,要获得低频就不得不过份加大弦的直径。为了尽可能加长弦的长度,码桥不得不过于靠近音板的边缘.因此,音色音量欠佳.

弦的上端扭在弦轴上,往下穿过压弦条后越过弦枕,再通过音板码桥上的别弦钉,下端扭成一个环套挂在铁骨的挂弦钉上。弦振动的部分是在别弦钉与上端的弦枕之间.弦通过码桥和别弦钉与音板发生共鸣。

立式钢琴与卧式钢琴弦的挂法有别,立式琴铁骨上的挂弦钉是每一个钉挂两根弦,而卧式琴则是一个钉挂一根弦。卧式钢琴的挂弦法优点是在演奏时不怕断弦。即使断了某一根弦,也可继续演奏。因此,卧式演奏钢琴工艺复杂,造价也总是高于立式钢琴。

第五节键盘

键盘也叫琴手,是键子的统称。立式琴键和卧式琴键的原理都是一样的.每七个白键五个黑键组成一个八度.白键、黑键的宽度以及八度的距离都是相同的,所以,不论钢琴规格形状尺寸多么不同,键盘的规格则基本一致,所区别的只是键子的数量有所不同。88键的钢琴在高音部比85键多三个音,即bb4b4C5.

键盘的结构分两部分:键子和键盘托。

键子是采用红松或椴木制作,要求质轻、纹顺无节不易折断.键子胶有白键皮和黑键皮的这一端叫前端。白键皮是由象牙或白化学板制成的.黑键皮是由红木油黑漆,或硬质塑料压制而成的。与击弦机接触的一头叫后端.键子的中间有个长方形开口.开口的边上胶有红呢,叫包松呢。开口的中间穿露出中枕木上的销钉,以销钉为中心成为一个支点,使键子成为一个杠杆。键子的后端装有一支金属钉或顶木,称为卡钉。它能旋转升高或降低。

键子做杠杆运动时,前端为力点、后端为受力点。以中间支点分界,前段的长度与后段的长度通常是3:2,前长后短。现代钢琴键子的下沉深度以10毫米至11.5毫米为宜。根据键子两段长度的比值,前端下沉到底,后端抬起应是7-7.5毫米。

为了使键子能够垂直下沉并减少杂音,在每个黑白键皮的反面底部都开一个长方形的小开口,让前枕木上的椭圆柱钉从中穿过,开口的边上也胶有包松呢。同样结构88或85个黑、白键子组成了全副键盘。

键盘的下面,是一个完整的托盘,也叫键盘架。

键盘架由前、中、后三条横枕木加上几条纵木联合组成。在中枕木上钉着圆柱销钉(即键子中间小开口处露出的销钉。)在后枕木上胶有一条呢毡,叫枕呢。前枕木上钉着二排椭圆形柱钉插入键子前端背后的小开口之中,里排为黑键所用,外排为白键所用。使键子下沉时形成垂直轨道。椭圆形柱钉的作用是可以调整键子的松紧。为了使键子下沉深度一致并无杂音,每一个椭圆形柱钉上套垫大呢圈,中间圆销钉上垫小红呢圈。

托盘的四周用几支木螺丝有规律的紧固在琴身底盘上,使整个琴键的后端卡钉对准击弦

机的底部。

卧式钢琴的键盘是与击弦机联在一起的,要取下键盘;也必须取击弦机。

卧式钢琴的键盘结构和原理等均与立式钢琴键盘一样,只是形式不同。

第六节击弦机

击弦机是击发琴弦振动的主要部件,也可以说是钢琴的心脏。

钢琴的设计,以声音宏亮;键子灵活;触感灵敏;没有杂音;能强能弱;以每秒钟8-12次的速度击键,能够不间断发音为前提。只有这样,才能满足钢琴演奏艺术要求,才能称其为现代钢琴。其中以保证12次/秒的速度连续击弦为击弦机设计的核心。

为保证上述要求,在机械上有四个重要环节:

(1)现代钢琴键子下沉深度为10-11.5毫米,小槌与弦的

距离一般为48-50毫米,这样,它们之间的行程比例则为1:5,

这是击弦机运动的基础。

(2)小槌在击弦的行进中,直接受弹奏力产生的行程要在距离弦约5毫米时终止,余下的行程(即5毫米)由小槌的惯性完成。

(3)小槌击弦之后要迅速返回,返回后必须停留在“半路上”,即全部行程的1、2处。

(4)击弦时要使止音器在小槌前进到全程的1/2时,才抬起来,也就是键子下沉到5毫米时,止音器开始脱离止音状态。或者说,当键子下沉到底后,弦可自由振动,当键予抬起到一半时,止音器开始止音。

这几个环节,适用于立式钢琴,也适用于卧式钢琴。

那么,这几个环节又是怎样的按程序运动的呢?

(一)立式钢琴击弦机的正确运动

(1)要使键子的后端装着的卡钉紧密地顶住联动杠杆底部.试验的方法,可用右手轻轻按键子,看小槌是否立即向前移动.如果接触不严密,必然是键子已下沉.小槌还没有动。这就是触感不灵的表现,这种现象称为“空动”,因此,必须保证键子动、小槌则动,键子前端所受之力,敏感地全部地传给小槌。击弦机与键盘处于静止状态时应如图十二所示,键子的后端卡钉与联动杠杆底部相接触,顶杆顶部紧.顶在转击器的肩窝处,小槌则躺靠在槌柄档上。

(2)联动杠杆,在键子下沉后端抬起的作用下,就以轴架的轴钉中心为支点运动,联动杠杆上的顶杆,向上移动,推动转击器,使小槌向着弦方向进发。

(3)当键子下沉(键子的后端是在上升)到全部深度的4/5。也就是小槌前进到距离弦5毫米光景时,虽然键子仍然继续下沉,然而,顶杠的凸部已与缩调接触.随着键子的继续下沉,顶杆将脱离转击器,小槌因而失去了推力,形成了“断联”现象,小槌再要前进就只能靠自身的惯性.这里缩调在起着决定作用(见图十三)。

(4)当小槌依靠推力加惯性冲向琴弦击发之后,迅速返回.但此时键子已下沉到底.由于联动杠杆上的档接木和转击器的锄头相接触,将小槌档截在行程的1/2处,不允许它完全返回原静止状态。这里档接木的距离,即开放的大小起着决定的作用(如图十四)。

(5)止音器是在止音器弹簧作用下压在弦上,使琴弦不得随便发响。联动杠杆的后端装有一支小羹匙,是专门拨动止音器用的.当键子下沉(后端是上升)到行程的一半时,小羹匙开始与止音器下端接触,随着键子继续下沉,止音器进一步开放,脱离止音状态,在小槌击弦之前已开放完毕。当键子起来时,止音器又止住弦的振动而停止发音(如图十五).这几个动作,按程序.有节奏的互相配合循环往复,就能达到以每秒钟8-12次的速度击弦而不间断的发音,触感灵敏,力度平均,键子弹性适宜,保证演奏艺术的表现力。

(二)卧式钢琴的击弦机械的正确运动‘

卧式钢琴的击弦机械运动,基本准则与立式钢琴一样.键子的下沉深度.小槌的行程、“断联”的发生时间及小槌返回的位置要求均与立式钢琴相同.但因卧式钢琴一般都用于演奏会,不但机械结构不同,因而要求也更加严格准确(如图十六)。

现代卧式钢琴击弦机称为“复振式”击弦机。主要特点是比单振式多一个复振杠杆等,因而能保证每秒钟12次击弦不间断(图十六B、C、D).、

目前,世界各国生产的卧式钢琴均采用“复振式”机械原理制造击弦机。但也还有一定数量的“单振式”机械结构的卧式三角钢琴在许多地方使用着。这种击弦机的结构比较简单,多数是德国、法国、英国、奥地利等国制造的。它是“复振式"结构的前身,下面先介绍一下“单振式”击弦机的原理。

把击弦机从琴体内拉取出来仔细观察,就会发现:击弦枕木上仰卧着一排击弦小槌;每个槌柄的根部,装着一个类似立式钢琴的转击器;在转击器下方有一个肩凹;肩凹下边有一个顶杆;顶杆的下端与键盘相连接,成为键子与小槌之间的主要导杆。这种形式的击弦机,就是“单振式”击弦机。

我们可以做一个试验,观察它的机械运动形式。当键子下沉时,链子里端升高,顶杆就着力于转击器的肩凹处,顶着小槌向琴弦移动,当小槌头部距离琴弦5毫米光景时,在顶杆的凸部和缩调的作用下,改变了顶力的方向,小槌就停止向上移动了。这时调键子前端在继续下沉,小槌则因为失去顶力反而下落,形成了“断联”。在键子尾部装有档接木,当小槌下落时,就被挡接木接住,停止在全部行程的1/2处,此时,也正值键子下沉到底之时。

当键子抬起恢复静止状态时,小槌尾部与档接木脱离,小槌又随着下落一恢复静止状态。就在此刻,顶杆在顶杆弹簧的作用下,迅速回到转击器下面的肩凹处,作好再次击弦的准备。小槌击弦后下落时被档接木截在行程1/2处,从而缓冲了小槌下落的速度缓冲了小槌下落的速度,当键子抬起,小槌再次下落时的速度,与顶杆回到肩凹处的速度,几乎是相同的。但有时顶杆的回速可能慢于小槌的下落速度。这样,在快速连续击弦时,常常因为顶杆尚未全部回到转击器肩凹处,而出现“卡死”现象。所谓卡死,就是弹空,小槌不击弦。这是单振式击弦机的最大弱点。为了避免卡死现象,只好放慢连续击弦速度,每秒钟5—8次。由於达不到12次/秒,不能满足现代钢琴演奏艺术的要求,所以单振式结构的击弦机现在已被复振式击弦机所代替。

击弦机运动程序是:

当用手轻轻弹键子,随着键子下沉、键子后端抬起的同时,联动杠杆就向上移动,随着联动杠杆的逐渐抬高,小槌就被复振杠杆和顶杆抬起,向上方的琴弦移动.当小槌向上移动到距离弦约5毫米时,复振杠杆的前端与1号螺丝相碰,不能再向上移动,此时,联动杠杆上装的顶杆凸出部也与缩调相接触,停止了向上的推力,随着键子的继续下沉,键后端继续上升,小槌因为失去推力,形成了“断联”小槌靠自身惯性击弦,由于顶杆改变了方向,小槌开始下落,但键子的后端装有档接木,正在那里等着小槌下落,小槌的尾部与档接木接触,停止在半路上。当手指抬起键子复原时,联动杠杆、小槌,顶杆又都迅速的恢复了静止状态。

我们再仔细观察就会发现:小槌柄的根部装有一个小鼓轮,它横向、被复振杠杆托着,复振杠杆的长方形孔内,隐藏着顶杆。

当轻轻按键。小槌下落时,鼓轮就轻轻地压在复振杆上,被复振杆的弹力托住.这个弹力又使得小槌不可能马上回到档接木上。但如用力弹键,小槌返回时,也就有一股冲力。于是,小鼓轮就会把复振杆压下2-3毫米,产生一种预应弹性,正在这个瞬间,小槌就被档接木抱住,当键子稍稍抬起一点,档接木与小槌尾部脱开,这时,小槌就会因复振杆的预应弹力向上托而抬起3毫米。然后随着键子继续抬起,小槌才慢慢下落。由于复振杆的预应弹力而抬起3毫米的这种现象,在机械上称为“浮动行程”。复振杆的作用,其核心也就在这里。也正是有了这个浮动行程,顶杆才能以最快的速度返回小鼓轮的下边,小槌击弦后,不必回

到档接木处,给快速弹奏带来极大的方便。

如果没有复振杠杆的托力,顶杆就不能迅速返回到鼓轮下边去完成第二次击弦的推力,就会发生卡死现象。其次,要使顶杆返回的迅速,除由于复振杠杆的托力外,2号螺丝给予顶杆弹簧的压力要适当。它的压力要正好等于复振杠杆的托力,而托力的大小正好等予小槌的下落重量。同时,档接木把小槌下落规定在全部行程的1/2处也是十分重要的,它为顶杆复原、完成第二次击弦、做了时间上的准备。当键子刚刚抬起,键子的后端下沉,小槌尾部与档接木就脱离接触,就在这一瞬间,复振杠杆又托住槌柄的鼓轮,顶杆又在弹簧的压力下,迅速回到小鼓轮下面。

为了使顶杆的顶部与复振杠杆的平面相一致,在复振杠杆上中段处,有一个小圆孔,装有3号螺丝。它与联动杠杆相接连,旋转3号螺丝可以调整复振杠杆的高度而不影响复振杠杆自由上下活动。

卧式钢琴的止音器,是一个独立系统,它是利用物体的重量自然下落而止音的,止音器下面装一个杠杆,杠杆上装有一支羹匙,键子后端抬起时与羹匙接触把止音器抬起,使琴弦自由振动。止音器抬起的时间也正好在键子行程的l/2光景。

第七节击弦机的种类

击弦机的结构,在发展的过程中曾有过一系列的演变、改革,最后才形成现代这种普遍使用的结构形式。现代钢琴结构主要特点是:全铁骨、交叉排列的琴弦、止音器由小槌的顶部移置到节部。这三个主要改进,引起了现代钢琴设计的飞跃。

现在这种基本结构已有近百年的历史,在这段时间里,几乎再没有什么改动,可见它是比较地能够满足演奏要求了。

但由于型号、规格不同,在立式钢琴击弦机的联动杠杆与键盘后端接触的这一部分,仍然有几种不同形式。一般可分为:

卡钉式、顶柱式、加长式、缩短式和悬挂式几种。上述几种形式的主要特点:卡钉式是键盘的后端与联动杠杆相接触的地方,只装一只木螺丝或一支铜螺钉,来调整联动杠杆与键盘的接触点;顶柱式是在键盘后端安装一支长铁丝加木棒;加长式是在联动杠杆底部再加上约20-30厘米长的支柱;缩短式是在键子的后端去掉约一厘米的厚度,然后再安装卡钉;悬挂式是将击弦机安装在键盘的水平面处,键子与击弦机的接触是通过另外的一套杠杆来

实现。型号虽不同,但它们的原理都是一致的。

除上以外,目前有时还能看到一种旧式结构,所谓“鸟笼式”的击弦机,它们的主要特点是止音器在小槌的顶部,通过一条条的铁丝传导列击弦机的外边,铁丝再与联动杠杆外部相连,就象鸟笼一般把击弦机笼罩在里面,这种钢琴早已停止生产,但还有一些在各地使用着,这里不做详细介绍。

第八节踏板系统

踏板是用来增强或减弱音量的装置。用脚来操纵,故又称脚踏板。有人说。“脚踏板是钢琴的灵魂”,可见它的作用在表演艺术上的地位了。

立式钢琴,一般有两支踏板,也有装三支踏板的钢琴,它是一个杠杆系统,欲增强钢琴的音量,就踩右踏板,使压在弦上的止音器全部抬起来。引起全部弦的共鸣而增音,欲减弱音量时,就踩左踏板,使小槌靠近弦,缩短小槌的行程,减少小槌发的敲击力。中间踏板,一般的是达到弱音用的,在击弦机的上方装有一条木板,木板上有一条呢毡。踩踏板时,木条下落,挡住小槌不能直接击弦,而是打在呢条上。这主要是为了在晚上练习时不影响

别人休息而采用的一种措施。中间踏板也有一种是作为选择性增音装置,由予很少见,故不

多述。

卧式钢琴的踏板结构,虽然其作用与立式钢琴一样,但其结构却不同,右踏板也是通过过渡杠杆使全部止音器抬起,引起全部弦的共振而增音。左踏板则是通过杠杆的传动使

全部键盘向左或右移动位置,以减少小槌敲击弦的数量来实现弱音效果的。卧式钢琴也有三支踏板的,中间一支为选择性踏板,该结构亦不常见,故不详述。

立式钢琴踏板,安装在琴体的下部。立式钢琴踏板的机械由踏板、过渡杠杆、支棒组成,支棒通过过渡板孔厚与击弦机相接触,当踩右踏板时,支棒顶端向上顶住击弦机止音抬档,使止音器脱离琴弦。当踩左踏板时,支棒通过过渡板孔后,与击弦机小槌柄枕木档相连,踩左踏板使枕木档向琴弦方向移动,推着全付小槌向前,其距离要使小槌靠近行程的1/2光景为宜。

踏板的复原,是考过渡杠杆下的弹簧来实现的。

卧式钢琴的踏板安装在钢琴体下面的悬挂架上,装在一支框盒内,上方与钢琴托盘止音系统相接触,为了使踏板盒悬挂牢固,有的在踏板盒与托盘之间还装有一支或两支金属支撑杆,起稳定作用。

第九节钢琴的外壳

立式钢琴和卧式钢琴的外壳结构,形状虽然不同,作用都是一样的,外壳作用有三:像包装箱一样保护机械,防止音板、弦列、机械等受外界的影响;作为安置机械的支撑架;装饰美观。钢琴的外壳一般都使用花纹秀丽的阔叶树材,并采用最好的油漆,使钢琴表面发出耀眼的光泽。

第三章维修的材料、工具

第一节材料

维修钢琴所需要的材料,有如下几种:

琴钢丝(规格觅附录)

轴钉(也叫申达销子)(铜制镀镍)

盘香弹簧(铜制本色)

止音弹簧(铜制本色)

石墨粉

攀带(白色)

砂纸

鱼胶

娘呢(也叫申达呢)(红色)

包松呢(红色)

可松呢(红色)

档接木呢(也叫切克呢)(绿色)

大呢圈(抄纸呢)(白色)

小呢圈(红色)

止音头呢(白色)M型、△型、平型三种麂皮(咖啡色)

攀带发(羊皮制)

小纸腰

大纸圈

上述材料,专业商店或专业钢琴工厂均有出售。

第二节工具

(1),音叉音叉是用弹性很强的钢材制成,敲击时,发出的声音纯净而持久,是钢琴调音的重要工具之一。

音叉的音高度通常为A(实际为a1),振动频率有440次/秒,和435次/秒两种。1834年在斯图加特召开的国际物理学会上,确定A的国际音标为440次/秒。人们称之为第一国际高度。1859年,在巴黎召开的音乐家与物理学家的会议上,又确定A的标准高度为435次/秒,人们称之为第二国际高度。1939年在英国举行的国际会议上再次决定A的标准音高为440次/秒。

1956年6月,我国中央轻工业部在北京召开的全国乐器专业会议上规定A为440次/秒。这就是我国乐器生产的统一的标准高度。因此,钢琴调律必须选用440次/秒的音叉。

(2)扳子扳子是钢琴调律中用来扭动弦轴的专用工具。钢琴弦轴是四角形,扳子的插口却是八角形的。这是因为调音时扳

子扭动的角度很小,八角形孔的扳子只要转45。角,就可以改变扳子的方向,为微动扳子提供了方便。

还有一种T字形扳子,插口是四角形的。它是在琴轴较细,八角形扳子不能用的情况下使用的。在装新弦时,用T字扳子比较方便。是一种辅助专用工具,两种扳子乐器商店均有出售。如下图:

(3)止音呢楔止音呢楔是用厚呢毡或厚胶皮制成的,共需两支。它是中、低音区调律时使的专用工具。制做的方法采用呢毡或胶皮一块、用快刀按图形所示切削即成。

(4)止音木棍止音木棍是一支带有双叉的木棍,用比较硬的木材(如红木,色木)削成,在双叉上胶有麂皮,它是为立式钢琴调高音区时使用的工具。可以自制。

止音木棍也可以用竹筷子改制。将一支筷子的一头用刀削成刃状,用薄皮胶在刃状处就可以使用。

维修钢琴用的其它各种工具还有:

第四章钢琴调律

第一节怎样把音调准

要学会给钢琴调律,首先要有良好的听力训练。因为这项工作,主要是凭借于听觉来实现的,凭听觉辨别音高,凭听觉辨别音程、凭听觉辨别音准。

所谓音准,对钢琴调律来说有三层意思:

(1) 用标准音A音音叉,检查钢琴上a1音的音高是否准确.

(2) 检查各单音弦组中三根弦的音高是否一致,纯正吻合.

(3) 检查各音之间的音程关系是否正确。

上述三种如其中有任何一项不准,就可说这架钢琴的音律不准,就必须认真调整。

为了把音调准,要在不断的实践中,使自己从听觉上具备两个方面的基本功:第一,要学会听音程.钢琴调律的常用音程是纯一度(同度)、纯八度、纯四度和纯五度.对于这几种音程,除了从理论上懂得它们的特征外,更重要的是从听觉上掌握它们的音响特点。一般来说,听同度、八度比较容易,而听四度.五度就比较难了。如:第一个音a1调准后,以a1音为标准,去调上方五度的e1音,那么e1音应当多高呢?再如:当e1音调准后,要按e1为标准调下方四度的b音,那么b音又应当多高呢?这要求在意识上有一个五度或四度音程的观念。要做到这点,必须反复不断的练习,掌握、提高听辨每一种

音程的能力,练习时,最好以某种固定调音高的乐器为准,在非固定音高的某种弓弦乐器上演奏这几种音程。这对初学者十分重要,即使有一定音乐修养的人,自己动手调律时,也往往由于缺乏上述的练习而把音程听错,结果紧断了琴弦。

第二,要学会听“拍音”,什么叫拍音呢?两个振幅大致相同,频率(或周期)相近(但不相符)的音波合成后,其合成音波的振幅发生周期性的强弱变化,这种现象我们称它“拍”,它的声音就叫“拍音”。

图中横向坐标t表示时间,纵向坐标x表示位移,甲、乙两波迭加后,在一定时间内,同相位点的合成波振幅倍增最大,相位相反时,其合成波的振幅相互抵消为零。

图中合成波的振幅在每秒钟内时大(强)时小(弱)的变化次数,称为“拍频”。它等于两音振动的频率差,每个频率差产生一个“拍音”.例如:两根琴弦,其一每秒钟振动440次,其二为438次,在它们同时发音时,每秒钟内就可听到440 -438=2个拍。这两个拍音,反映给听觉,就使人感觉到在音量上有规律性的时强时弱的嗡嗡“~~~~”声响.。

练习听拍音的方法;取三支音叉,两支为440次/秒,一支为435次/秒,先将频率相同的两支音叉同时敲击发音,由于两者频率相等,所以无拍音现象出现,两个声音吻合,就象一支音叉发音一样。

当一支频率为440 次/秒的音叉与一支频率为435次/秒的音叉同时发音时,你立刻就会感到这两个声音在相互干扰,出现周期性的嗡嗡“~~~~”……声响,也就是说,在一秒钟内能听到440--435=5个拍音。

拍音现象,用通俗的话说,就是声音的强弱听起来像均匀推移的波浪“~~~~”,而纯正谐和的声音是直“-----”的。

拍音的多少随着频率差的增减而变化。调律者就是凭借这种拍音现象及其变化来判断音是否准确,再以同度为例,假如两根弦中有一弦是准确的,另一根弦低了,那么要按顺时针方向扭扳子,将低的这根弦拉紧,使声音升高。随着扳子的扭动,两根弦的振动频率差逐渐减小,拍音就随之由多变少、由快变慢。当两音的频率相等时,频率差不存在了,拍音也就消失了,音也就调准了。这时,如果继续按顺时针方向扭扳子,声音会继续升高,拍音又会出现。随着扳子的扭动,拍音又开始由少变多,由慢变快。这时,就需要逆时针方向扭扳子,逐渐放松琴弦的张力,把音往低调。随着扳子的扭动,拍音又逐渐由快变慢,由多变少,当两音频率差为零时,拍音又消失了,音又再次调准了。此时必须马上停止扭动扳子,否则,拍音还会重新出现,音就又不准了。

在两个乐音的音高很接近时,人们感到了拍音现象。但是当两个音的高度相差太大时,由于拍音的次数太多,这时,听觉上就会感到是构成小二度音程的两个音。

由此可见,拍音的多少,不但随频率差的变化而变化,而且有“正拍”和“负拍”之分,用两音的频率差计算拍音的数量与数学中的“绝对值”一样,无论是正数还是负数,频率差越大,拍音就越多越快,反之,则越少越慢.只有当频率差为零时,拍音才完全消失,音响才完全谐和一致,两音才算真正吻合。

计算方法:设f1f2为两个频率,f为拍频,则:

f = f1 - f2

例1.已知f1=440次/秒f2=438次/秒.

则:f=440-438=2(每秒钟有两个拍音)

例2.f1=440次/秒f2=440次/秒求f=?

f=440-440=0(无拍、纯正谐和)

根据上述拍音的特点,认真练习,就可以利用拍音现象及其变化,学会同度调音。

钢琴调律除了用同度外,还用纯八度,纯五度和纯四度调音,那么,在这音程关系中拍音是怎样表现的呢?

在两个乐音同时发音,而其泛音彼此接近时,也会发生拍音的现象。八度、五度、四度音程之间的拍音,就是在泛音上形成的。如:纯八度。纯八度事实上是同度音程的转位。根据自然泛音的规律,其频率比为l:2.基音的第二泛音频率等于高八度频率本身.所以,纯八度的拍音,是在基音的第二泛音上,即倍频差上形成和表现出来的。

如:设基音频率a1= 440次/秒,高八度a2= 880次/秒.那么基频的第二泛音为440×2=880;而高八度的频率为880。880-880=0纯八度无拍。

假如高八度的这个音,低了一点,其频率是875次/秒,那么,两个音同时发音时,每秒钟内将听到880 -875=5个拍音,这些拍音,恰恰在高八度的泛音上清晰的反映出来。

纯五度。纯五度的频率比是2:3。根据自然泛音的规律,较低的那个音的第三泛音频率等于上方五度音的第二泛音的频率。

拍音现象就是在它们的第三和第二泛音的倍频差上形成的。

如:设a1=440次/秒上方五度e2=660次/秒

分别乘以各自的第三、第二泛音倍数:

440×3=1320 666×2=1320

然后求频差:

1320-1320=0 纯五度无拍,

如果上方五度的e2音稍稍低了一点或高了一点.拍音也就会明显的表现出来了。

纯四度。纯四度的频翠比为3:4,拍音就是在它们的第三和第四泛音的倍频差上形成和表现出来的,以下方四度为例:

设a1=440次/秒,下方四度的e1=330次/秒

分别乘以各自的第三、第四泛音倍数:

440×3=1320 330×4=1320

再求频差:1320-1320=0 纯四度无拍。

假如下方四度的e1音高了一点,或低了一点,拍音就会明显的表现出来。只有当两个乐音的倍频差等于零时,它们才是纯正的四度关系。

综上所述,调律时到底听什么呢?归纳起来,就是先听音程,后听拍音,音程和拍音相结合,从拍音变化当中,抓住最恰当的时机定音,音就调准了。

在作为练习来调同度、纯八度、纯五度、纯四度时,要求音响十分纯正、谐和,没有拍音,而且每一个单音弦组中的三根弦,也必须完全调准,才能分别产生准确的纯八度、纯五度和纯四度。这一点必须反复练习。

但是,钢琴是用平均律定弦的。平均律的纯五度、纯四度与我们上面说的没有拍音的纯五度、纯四度并不一样(关于这,我们将在下一节里详谈)。但是,也只有把同度,纯八度、纯五度和纯四度调得十分纯正吻合——即做到能够自由地消除拍音之后,才能为进一步学会利用拍音调整十二平均律的纯四度、纯五度打下基础.进而学好调准钢琴的全部音律。

第二节音律和律制

乐音的绝对音高,叫音律。规定各律音高的方法叫做律制。律制有“五度相生律““纯律”和“十二平均律”三种。钢琴所采用的律制是十二平均律。

为了更好地了解十二平均律,我们先简单的介绍一下五度相生律和纯律,及其在应用中的矛盾。

第一,五度相生律。五度相生律是用纯五度关系确定音律的一种律制。它以某一音为基础,向上推进纯五度,产生一律,再由此律向上推进五度,又生一律,依次连生十二次,将这十二个音转位到一个八度音程范围之内,即可得十二膏律。如从某音开始依次向下按纯五度推进十二次,同样也可得十二音律,例:

上行C—g—d—a—e—b—#f—#c—#g—#d—bb—f—c

下行C—f—bb—#d—#g—#c—#f—b—e—a—d—g—c

五度相生律是古希腊毕达哥拉斯(公元前582-493)提出。就其生律的原理来说,与我国古代管仲(公元前?-645)提出的“三分损益法”是一致的。所谓三分损益法,其原理是取一条一定长度的弦,设其发音为C,将其这弦的弦长分为三分,去其一分,取其二分,即可得上方五度音G,这就叫三分“损一”。如果将所得之G音的弦长再分为三分,加上其三分之一,得三分之四,便可得G音的下方四度音D。这就叫三分“益一”。如果将D音分为三分而再“损一”,即可得D音的上方五度音“A”。如此继续下去,通过三分“损一”和三分“益一”交替的方法,就可以产生一个五声音阶的C、G、D、A、E各音,再继续下去就可以产生十二律。

三分损益法采用的三分损一(上行五度)和三分益一(下行四度)的方法为生律要素.而下行四度实际上是五度的音程转位,所以,三分损益法,实际上是五度相生律。

第二,纯律。古代音乐,主要是单音音乐,随着复音音乐的发展,出现了纯律。

所谓纯律,是利用泛音原理定律的一种律制。

什么是泛音呢?当一条拉紧的弦振动时,我们首先听到的一个最强音,这是全弦振动时发出的基频,也叫基音。但是,琴弦之振动,不仅是整个弦的振动,其全长的1/2,1/3、1/4、1/5……等各部分,也在同时振动,这种振动所发出的音,就称为泛音或倍音,不过这些音比较微弱,不易听清。将这些泛音以基音为起点,依次排列起来,就叫泛音列。其中基音又称为第一谐音,以下顺序称为第二、第三……谐音:

泛音列中的“谐音次序”和“频率”数字的关系,有如下意义:

(1)谐音次序数,即表示谐音产生的次序。基音也称第一谐音,如此类推。

(2)谐音次序,还表示倍音与基音频率(基频)的关系。第几谐音的频率也就是基频的几倍,故又称倍频。如:第二谐音是基频的二倍,第三谐音是基频的三倍……。第十六谐音是基频的十六倍。

(3)谐音的次序数,还表示各音之间的频率比,在谐音的次序数中的1、2、3、4、5……15、16,也可视为1:2:3:4:5……15 :16。如第一谐音与第二谐音,其频率比是1:2,说明这两个音之间的关系为纯八度。第二谐音与第三谐音频率比是2:3,为纯五度。而第三谐音与第四谐音之间的频率比为3:4为纯四度。

现在回过来说纯律,纯律其生律的要素,就是用泛音列当中的第二谐音(八度)第三谐音(五度)和第五谐音(大三度,这个大三度比五度相生律的大三度略小,其振动数比是4:5)。将这个纯律大三度插入五度之间,构成三和弦形式。

以C大调为例:将e插入c—g之间,构成c—e—g主和弦;将a插入f—c之间,构成f—c 之间,构成f—a—c下属和弦;将b插入g—d之间,构成g—b—d属和弦;将这些和弦音依次排列,就构成如下纯律音阶;

那么,五度相生律与纯律,在应用中有什么矛盾呢?概括起来如下:

五度相生律,如果从第一个音开始,连生十二次,理论上应该回到开始音的八度上来,可是实际并不能回到原始音的八度,而是比八度略高(约半音的四分之一)。因此,给音乐艺术实践,无论是作曲,记谱,还是唱歌都带来很大的矛盾。

纯律在八度、五度内,加进了纯律大三度,解决了和弦的谐和性。但是,纯律由于全音与全音的距离不一致,两个半音不等于一个全音,所以,对钢琴这种固定调键盘乐器来说,仍不能满足转调的需要.尽管纯律在声乐和以拉弦乐器为主的乐器上,仍然在广泛的应用着,但它在应用上仍然存在着矛盾。

到了器乐创作发展到要求自由转调的时代,相应地出现了十二平均律。十二平均律是用

数学计算方法产生的一种律制。平均律的出现,既解决了五度相生律八度不纯的缺点,又克服了纯律不适应转调的局限性。

我国明代的朱载堉(公元1536-1614)首先计算出十二平均律。所谓十二平均律,就是将一个八度,分成振动数比值相等的十二个半音,两个半音等于一个全音。因为各律(半音)之间振动数比值相等,所以十二平均律也叫“等比律”。

计算的方法是用12次开方,求得半音频率比值。如:设基频均律的纯五度音程比五度相生律和纯律的五度稍小一点;又如纯四度音程两音之间频率比,五度相生律和纯律都是3:4,例如a与它的下方四度音e1,a1频率为440次/秒,e1就是440×3/4= 330次/秒,上表平均律e1是329.63次/秒,可见平均律纯四度音程比五度相生律和纯律的四度音程要稍大一点。

除了五度、四度音程之外,二度、三度、六度、七度也都有一些微小的差别。例如:在大调,自然音程中,五度相生律三级音,六级音,七级音比纯律的三级音,六级音,七级音都稍高一点,而平均律却介于两种律之间;一级音五度相生律和纯律相等,平均律的二级音则比它们稍低。造成这种差别的原因是生律的要素不同。

由于平均律是用数学计算方法求得各律,人为的调整各律音阶的关系,使得各音之间(八度除外)频率的比值多半不是整倍数,所以在某种意义上说,它破坏了五度相生律和纯律所固有的谐和性,而折中于五度相生律和纯律之间。因此,平均律又称“人工律”或“中庸律”甚至叫它“不准律”,但是,平均律与其它各律之间的这一点微小差别,在音响上,是一般听觉难以听出的,也就是说这种不准律是人们的感觉可以接受的,因此,十二平均律已被实践所证明,是比较科学的律制.它的最大优点是各个半音之间均等,或者说叫等程音级,(#C= bD,A=bB……)。这样,就可以自由转调,以任何音做主音都可以构成自然调式音阶。也给乐器制造和演奏带来了极大方便。所以十二平均律已被世界各国所采用。钢琴做为固定调键盘乐器,是按十二平均律调律的。

第三节标准音和基准音组

钢琴调律,-总是要选定某一个音开始首先调准,这样,开始的第一个音,就称为“标准音”。世界各国通用的标准音是“A-(a1= 440次/秒)。以这个标准音为起点,按一定规律,先调准一个八度内的十二个音,然后依这十二个音为基础,再依八度关系调准其它各组的同名音。首先调准的这八度之内的十二个音称为“基准音组”。

基准音组通常选定在小字组f-至小字一组e1之间.原因是这一组位于中音区,在音响上具有清晰、明确、易调等特点。调基准音组的十二个音,如能采用半音顺序逐个上升,似乎是比较简便的方法,其实不然。如若这样调音,必须备有全套音叉或仪器相对照,否则便办不到。因为小二度之间的频率比值比较复杂,拍音不规律,特点不明显,因此,会给听觉造成相当大的误差。

最适合于产生十二个音律的方法,是运用五度关系(七个半音)和四度关系(五个半音)。因为五度关系,四度关系具备两个有利条件:第一,这两种音程的半音数与十二不是整除数,否则,没等调完十二个音,就会出现重复已调的某些音了;第二,这两种音程是谐和音程,音响上的特点比较鲜明,容易听辨。

如果用五度或四度方法,按一个方向上升或下降,当进行到第三步时,就会越出一个八度的范围。所以,必须设法使所生之律,都归移到一个八度之内来。其方法是上行五度和下行四度交叉进行。实际作法如下:

用音叉对准小字一组的a1音,然后下返八度,调准小字组的a音。再依a音为标准,调准上方五度音e1,继续依e1音为标准,去调下方四度b音,再依b音为标准,去调下方四度#f音,再依#f音为标准,去调上方五度#c1音,再依#c1音为标准,去调下方四度#g音,再依#g音为标准,去调上方五度。d1音,,再依。d1音为标准,去调下方四度#a音,再依

#a音为标准,去词下方四度f音,再为1,八度为2,

=1.0594631……

这个1.0594631,就是半音之间的频率比值。

这十二个等程半音,是构成十二平均律的音阶基础。如以1为底数,连续用1.0594631……乘12次,、、……,就自然的回到“2”,即八度上来。

根据半音频率比值,可求出各音的频率。

如已知A=440次/秒#A=?

#A=440×1.0594631=466.16376

又如,已知# A求B,则

B=466.16376×1.0594631=493.8933

按上述方法,便可求得其他各律之频率。

下面是a-a1(小字组—小字一组)各音频率:(计算到小树二位)

把平均律的十二个音的频率与五度相生律、纯律,各音来比较,这三种律制之间有怎样的差别?根据律学原理,五度相生律和纯律的纯五度音程之间的频率比是2:3,例如:a的频率为220次/秒,它的上方五度音e1的频率就是,220×3/2= 330次/秒,可是从上表看,十二平均律的e1频率却是329.63次/秒。可见平依f音为标准,去调上方五度c1音,再依c1音为标准,去调下方四度g音,再依g音为标准,去调上方五度d1音,依此类推,经过十三步骤,就产生了一个八度内的十二音。这种上行五度,下行四度交叉的生律方法,叫做“四五度循环法”。

将所生各律,依高低顺序排列起来,就构成了基准音组的一个八度范围内的半音阶音列。

但是,按“四五度循环法”调律,如果每次将四度和五度音程调得很纯正,实际上就会调成五度相生律。也就是每次的五度,实际比平均律五度略宽,最后也回不到八度上来,而是比八度音要略高。为了调成平均律,就要把高出来的这一部分平均分配到这十二个音上去,从中减去。因此,就要求每生一律时,有意识地比纯律低那么一点点,也就是说,不要调得太纯。这样,经过十二次连生之后,才能回到纯八度上来。也只有这样,才能产生出十二平均律的音阶。音程,反映在音响上必然形成拍音。由于是小于纯正音程所形成的拍音,所以,这种拍音,是负拍而不是正拍。

那么,略小于纯正音程的这两个音应含多少拍频呢?或者说,每秒钟内有几个拍音呢?前面第一节里已经说过,拍频等于两个频率之差,这里我们再回到拍音的计算方法上来。例如:a-e1的上行五度,按平均律,a的频率为220次/秒,e1的频率为329.63次/秒,根据倍频关系,a的第三倍音相当于e1音的第二倍音,所以,分别乘以三和二。

a×3=220×3=660 e1×2=329.63×2=659.26

拍频等于两个倍频之差,于是:

660-659.26=0. 74(拍/秒).

这个“0.74”,就是说a-e1的平均律五度反映在音响上,每秒钟有0.74个拍,也就是说每秒钟不足一个拍。再如e1—b的下行四度,其频率:

e1=329.63 b=246.94

根据倍频关系,b音的第四倍频相当于e1音的第三倍频,所以分别乘以三和四,

e1×3=329.63×3=988.89

b×4=246.94×4=987.76

两个倍频相减:988.89-87.76=1.1 1拍/秒,这个“1. 11”就是说e1-b下行四度平均律音程反映在音响上,每秒钟内有一个又多一点的拍。

根据上述两例,我们将基准音组生律顺序及其各音程中拍音的数量附于下:

从表中可以看出,基准音组平均律的备四五度音程之间每秒钟内的拍音数量也不相等;下行四度比上行五度的拍音一般稍稍多一点。对于如此微小的差别,凭听觉是很难(实际不可能)觉察每生一律,均要略低,每次的这个不那么纯的五度(或四度)出来的.调律时这里面难免产生微小的误差,而这种微小的误差却是听觉可以接受的,可以容许的。但是,大体上必须尽可能准确。在实际操作中的具体感受正象表中所示,每秒钟内大体为一个拍音,有的略微多那么一点,有的略微少那么一点。因此,只要掌握基本上“每秒钟一个拍音”这一要领,经过实践反复体察,并不断摸索总结经验,调整误差,便能掌握平均律四、五度。由此可见,基准音组的调音要做到符合十二平均律,关键在于掌握拍音的规律。

拍音的规律,对初学者来说,很难一下子掌握住。因此,要注意分两个步骤来练习。

第一步,先练习十分纯正的纯五度、纯四度调律,这种纯度和纯四度的音程是纯正,谐和的,即无拍音的,易于辨别,其目的在于先掌握无拍音的、纯正的音响特点,为下一步掌握有拍音的平均律的纯五度和纯四度打下基础。实践证明,由调纯律入手,然后进入平均律练习,是比较好的途径。

第二步,当无拍音的纯五度和纯四度音程练习到有了一定把握之后,即可进入平均律的纯四度和纯五度练习了。

在实际调律中,即要求准确,又要求迅速。不能靠一个音一个音地临时计算,而主要靠灵敏的听觉,熟练的技巧和感觉的习惯性去分辨和掌握音程的谐和度与拍音的数量。

要掌握“每秒钟一个拍音”,必须经过反复认真的练习,一方面要练习掌握住每秒钟的时间长短,另一方面要练习清楚地感受“一个拍音”的音响,听觉对拍音的感受是:从声音开始的强波到随之弱下去的瞬时间,便是一个拍音。第二次强波的出现,便是第二个拍音的开始。因此,每秒钟一个拍音的变化现象实际上是从第一次强波开始到第二次强波将要出现前,它在时值上恰好是一秒钟。

通常调平均律四、五度时先总是由低往高紧弦,即按顺时针方向扭扳子,随着音响的变化和听觉的感受,一直到把音程调到纯正谐和没有拍音为止才将扳子停住;再利用琴弦的自然弹性,自动缩回,一般的情况下缩回后恰好等于平均律四、五度音程。这是可供参考的一点经验。

在用“四五度循环法”调十二平均律基准音组时,一定要注意,每调完一个音,都要再回头检查已调的各音是否准确.所谓是否准确,即检查前面的每一个四、五度音程,是否符合平均律的音响要求,即拍音的一致性,例如,在调b音时,要用a-e1的五度音响和e1-b 四度音响相对照,听听它们的音响-拍音形象,是否一致;在调#f音时,要用a-e1,e1-b,与b-#f的四度相对照,听一听这三个音程的音响是否一致;以此类推,直到把基准音组中的十二个音调准为止。这是一个极其重要的手段,是不可缺少的步骤。只有在第十三步-即最后一个音d1与a音相合拢并符合平均律四度音要求时,才能说是调好了基准音组。如果d1音高了,就说明十二个音中有某个音调得不准——可能调“纯”了,如果d1音低了,则说明某个音调得过低而拍音过多了。因此,都必须从头重新调整.所以在调基准音组的过程中,随时检验是避免出现过高或过低的手段;即使错了,也易于修正。直到十二个半音上的四、五度全部达到“每秒钟一个拍音”才算调好。

为了使基准音组的十二个半音更符合平均律的要求,除用上述方法检验外,也可以和用小三度、大三度和小六度、大六度音程,作为一种辅助手段进行检验。

例如用“四五度循环法”调至第五个步骤出现#f这个音时,a-#f就构成小三度音程,这时,除了用a-e. e-b、b-#f等上行五度,下行四度检验外,可加上a-#f这个小三度辅助

音程,以进一步验证#f这个音是否准确。

a-#f这两个音之间的“拍频”是多少呢?根据倍频关系(小三度频率比是5 :6)a的第五泛音相当於#f的第六泛音,所以,分别乘以五和六:

a×5=220×5=1100、#f×6=185×6=1110

求倍频差1110-11oo=10拍/秒

a-#f小三度反映在音响上,每秒钟有10个拍

又如调至第八个步骤时出现#d1,#f-#d1构成了大六度音程。因此,这时可再加上#f-#d1这个大六度音程,帮助检验。#d1这个音的准确性。

根据倍频关系(大六度频率比值是3:5),#f的第五泛音相当於#d1的第三泛音,所以分别乘以5和3:

#f×5=185.00×5=925.00,#d1×3=311.18×3=933.39

求倍频差,933. 39-925.00=8.39拍/秒

#f-#d1平均律大六度反映在音响上,每秒钟有8.39个拍。

余此类推。

现将基准音组的十二个半音中利用大三度、小三度、大六度、小六度检验的拍频列表如下:

第四节工具的使用及操作规程

一调音的姿势

调音时,要有一个正确的姿势。否则,长时间操作容易使人疲劳。

调音姿势一般分坐式和立式两种。高体立式钢琴,一般都立着调音。但无论坐着调或是立着调,身体正面都要偏向左方,将身体右侧依在琴体上。

调立式高体钢琴,当右手将扳子套在弦轴上以后,就用右手扳动扳子。一般用右手姆指,食指,中指握住扳子柄的头部,无名指和小指伸直,依附在钢琴顶盖的某处,作为依托,以控制扳子微动时的精确度。右手胳臂肘,依靠在钢琴铁骨处,做为扭动扳子的轴心。由于初学调律的人,尚未掌握悬空扭扳子的技术,这是一种辅助措施,熟练的调律师,就不一定需要这样了。

应注意的问题是:

①要避免弦轴受力重叠。当琴弦紧绷在弦轴上后,在弦的张力作用下,弦轴就已受到了逆轴的回座力和向下拉力这两种力量。因此,扳子转动时,就不应再增加向下的压力。扳子套在弦轴上时,把手与垂直方向的倾斜角幅,最好左右都不超过45度。

②扭动扳子时切忌大动。初学者往往扭动幅度过大,但随着技术熟练程度和听辨音的能力的提高,就要有意识地锻练缩小扳子的扭动幅度,这个幅度越小越好。一个好的调律师调出来的琴之所以不易走律,稳定的时间长,一条重要的经验就是“切忌大动

③要学会扳子的“空振”法。扳子顺时针方向扭动时总是比较费力。往回退时因为有回座力,所以比较轻松,然而,也最容倒退过头。解决这个问题的最好办法是,学会扳子的“空动法”。所谓空动法,就是利用扳子套口与弦轴之间的微小空隙轻轻振动。具体做法是:当扳子向右旋时,不是扭动,而是悬空似的轻轻拍打,向左倒退时,不是扭动,而是悬空似的向左外方向摇,利用由此所产生的振动,在弦的拉力作用下使弦轴自动退回。要学会这一点,是很困难的。但掌握这种技巧是提高调律质量和速度的重要一环。不过,这种做法,只适用於细调阶段,走律严重的情况不适用。

三角钢琴的调律,一般为立势,其调律的方法,步骤与立式钢琴一样,只是不需用止音木棍止音,手握扳子的姿势也有所不同。

在调三角钢琴的音律时,中音区最好是用手心向上握扳子。调低音区和高音区时,手指并拢握住扳子柄的头部比较好。

二标准音和基准音组的调音

(1)先将左手中指和无名指并拢起来,弹奏小字一组a1音,用右手将两支止音呢楔分别插入小槌敲击的a1音弦组两边的空隙,使两边的弦不能发音,只有中间一根弦发音。

然后,用右手拿扳子,顺着中间弦上方的扭弦轴,将扳子套在轴上,如右图扳子插法。

(2)左手有节奏的弹奏a1键,用右手大姆指和食指拿着音叉的小头,轻轻敲击,使其振动,发出音响.(其频率为440次/秒)。然后将音叉靠近右耳,以音叉发出的音与钢琴的a1音相对照,以听觉辨别二者是否一致,哪一个高,哪一个低。

二者如不一致,即将音叉放下,微微扭动事先套在a1音中间弦轴上的扳子,如果是钢琴上的a1音低了,就往右(顺时针方向)扭扳子,使它升高一点;如果是钢琴上的a1音高了,就往左(逆时针方向)扭扳子,使它降低一些。每当扭动一下扳子之后,频率必有变化,所以,这时右手离开扳子(不要取下扳子)拿起音叉,再次轻击,使它发音,像第一次一样的做法。左手击键,右手拿着振动着的音叉靠近右耳,听钢琴上a1音与音叉的音高是否一致,如仍不一致,就继续按上述的操作规程扭扳子,直到与音叉上的频率完全一致为止。为了使初学者方便,可将音叉固定在共鸣盒上,用小槌敲击音叉,如下图:随着音叉的音响,同时用左手击键,右手扭动扳子。如第一次敲击音叉后.a1键还没有调准,音叉的声音已消失,可以再次敲击音叉。

(3)当a1音弦组中间这根弦调准以后,扳子不要动,用左手的小指去弹奏下方八度的a键,借槌子的运动以示a音弦组的位置。用右手将a1音弦组左边的止音呢楔取下来,插在a音弦组的右边空隙处,这是为了调下方八度音预先做止音准备。取下左边呢楔后,就用左手继续弹奏a1键,用听觉分辨左边弦与中间弦的音高差别。同时,用右手拿着扳子的拐弯处轻轻取下,改套在取定呢楔的左弦轴上。按照中间弦的音高,把左弦与中间弦调成同度。

(4)左弦调完以后,按上述顺序,继续用左手弹a1键,用右手将a1音右边的止音呢楔取下来,插在a1音弦组的左边,使已调好的左弦不能发音。然后,右手用同样方法取下扳子,套在右弦轴上,左手击键,右手扭动扳子,直到右弦与中间弦完全调成同度为止。这时,右手取下止音呢楔,左手弹键,听一听三根弦是否纯正、谐和.,如果不合,必须重新核对,按顺序调好。如果完全一致就证明,标准音三根弦调准了.此时,将右手拿着的止音呢楔,顺手插在下方八度音a弦的左边,为调a音再次做好止音准备。

(5)当a1音的三根弦完全调好并与音叉完全一致时,便依a1音为标准去调下方八度的a 音。调a音的顺序是:左手小指弹奏a音键,大姆指弹奏a1键,使两个音同时发音.右手仍拿着扳子的拐弯处,轻轻取下来,改套在a音的中间弦轴上。这时,像调a1音一样,左手弹键,右手微动扳子,耳朵听音,使a音的中间弦与高八度a1音调成纯八度。直到完全谐和、纯正、无拍音为止。在认为八度音程十分满意之后,就用右手取下a音右边的止音呢楔,用左手的大姆指弹奏上方五度音的e1键,以示e1音弦组的位置,将取下的昵楔插在e1音的左边.为凋e1音预先做好止音准备。然后将a音的右弦与中间弦调成同度。右弦调好后,将左边的止音呢楔改插在右边,将扳子改换在左弦轴上,把左弦与中间弦调成同度。当a音的三根弦调成同度之后,还要与上方八度a1相对照,听一听是否准确。经过核对,认为满意之后,便可以a音为标准,调上方五度的e1音。

(6)调上方五度的e1音的顺序,仍然如上所述。左手的大姆指弹e1键,无名指、小指并拢弹a键,使a和e1同时发音。右手将扳子移换在e1音弦组的中间弦轴上,以a音为标准,将e1音中间弦调至平均律五度,如果认为五度已符合要求,就用左手的无名指、小指

将下方四度的b键弹下去,以示b音弦组的位置。用右手将e1音弦组的左边止音呢楔取下来,顺手插在b音弦组的左边,为调b音预先做好止音准备。于是,右手将扳子由e1音中间弦轴改套在左弦轴上,左手击e1键,右手微动扳子,将e1音的左弦和中间弦调成同度。然后,用右手将右边止音呢楔取下插在左边,以中间弦为标准,把右边弦调成同度。当把左边止音呢楔取下来之后,要继续用左手击e1键,听一听e1音是否满意。然后再用a音与e1音相对照,听一听是否符合平均律五度.如果认为可以,就将扳子改套在b音中间弦轴上。于是,便按照调e1音时的操作顺序继续调b音……。以此类推,调好全部基准音组。

(7)基准音组是按“四五度循环法”依次调好十二个半音的。但是,必须指出,为了调好平均律的基准音组中的每一个音,每一个同音弦组中的三根弦必须非常纯正、没有拍音。否则,就不可能产生准确的平均律各音。

三八度的调音

(1)当基准音组中的十二音调准之后,就可以按八度方法,首先向高音方向发展,现用f去调f1,再用#f去调#f1,用g去调g1……。每个音当中间弦调准之后,就要用下行四度和五度做检验,听一听五度、四度音程关系是否符合要求。如认为满意,再继续调两边的两根弦。当三根弦全部调完之后,还要再次用下行四五和五度检验。如认为四、五、八度之间的音响关系都符合要求了,才可以继续调下一个音。就这样,一步一步地向高音的方向扩展。每换一个音,操作顺序又开始一次新的循环。

(2)当用八度方法向高音方向扩展至时,由于高音区的声音消失较快而听不清拍音变化,为了避免误差,从f2开始,除了用下方四、五度和八度检验外,还要加进隔八度检验,所谓隔八度检验,就是用相隔两个八度的音校对该音的纯正度如:

这样高低音相对照,其高音的频率等于基频的第四分音,拍音易于辨别,错了也易于修正。

( 3)按八度方法往低音方向扩展时,也要采取隔八度检验,如:

四高音区的调音

(1)由于高音区的弦越来越短,小槌击弦点靠近弦枕,无法继续使用止音呢楔。因此,当调至小字二组的c2时,开始改用止音木棍止音。其方法是将木棍的叉缝夹住同音弦组的右边一根弦,如此,右边弦和中间的一根弦都被止住不能发音了。因此高音区调音,总是先调同音弦组三根弦的左边一根弦。当依低八度音为标准调好高八度音的左弦以后,也向样采用下行四度、五度音程协助检验,并加进隔八度检验。当左边的弦调好,认为满意时,就将止音木棍退出,插在同音弦组的右侧空隙处。这样,中间弦便开始振动发音了。这时,将扳子改套在中间这根弦的轴上,以左弦为标准,把中间弦与左弦调成同度。当速根弦调好后,再将止音本棍退出,改插在下一音的同音弦组右弦上,为调下一音做好止音准备。如此一步一步地按顺序移动工具,直到将最高音c5调完为止。

(2)高音区因为弦短,频率高,声音的持续时间太短,所以必须加快击键速度,同时,耳朵要敏感地辨别八度音程关系和拍音的变化现象。扳子的扭动,也要更轻、慢,稳,这是手上的硬功夫,必须刻苦练习。

五低音区的调音

当中音区、高音区全部凋好之后,再以基准音组备音为标准,按半音下行的顺序,由近及远,用八度调音方法,逐个调好低音区的每个音。

(1)低音区是两弦为一个同音弦组,最低音区则是一个音一根弦。两弦的同音弦组止音呢楔的插法按下图所示:

这样一个呢楔可以止住相邻的两个弦组中的各一根弦。调音的时候,以高八度同名音为标准,在相邻的这两个弦组中,先将右边弦组的右弦调好,取下扳子,随手套在左边弦组的左弦轴上。当把左弦组的左弦凋好后,再将呢楔取下,插在隔开一个的相邻两弦组中间,(例

如:第一次插在E、F两弦组中间,第二次就插在D、#D之间)于是又可以止住两相邻弦组中的各一根弦,为下一步调另两个音预先作止音准备。这时,将扳子移套在第一次两个弦组的左边弦组的右弦轴上,将音调好。最后再调右弦组左弦。

这样按上图所示弦轴顺序号①③③④进行调音。每移动一次止音呢楔,就可以调好两个相邻弦组的四根弦。当进入单弦的最低音区时,就不需要再用止音工具了。

(2)低音区由于弦长,振幅大、频率低、泛音强,所以辨别音准比较难。而且耳朵容易疲劳,常把音程听错,甚至由于调得过高而断了弦。因此,要特别加以训练。

调低音时注意如下两点:

①击键要慢、更要轻,从而可以减弱泛音对听觉的干扰,便于辨别音准。

②当调最低音的单弦时,由于基频与泛音容易混淆,很难辨别音准。所以可采用“半音升降法”。所谓半音升降法就是先把要把调的这个音,提高半音,使它与右邻音成同度,然后再与高八度音对照,慢慢降下来半个音,调成八度。这样做的好处是,低音弦提高半音不会断,与右邻音成同度,就证明它已经高了半音,不能再高了,这就不易调断低音弦。在慢慢降下来时,也比较易于听辨这个音区八度音程和拍音的变化现象。

在调律的过程中,工具的使用及操作规程是很重要的,对初学者来说尤其如此。左手和右手的分工,扳子的移动,止音呢楔的移动顺序,都要严格按上述要求养成习惯。否则在调律时,就会出现手忙脚乱,或重复调音的现象。

在调同度和八度时,有经验的调律师在音已调准,没有拍音之后,并不立即停止扭动扳子,而是继续往高微动一点,比正确音准稍高一点点,当拍音再次出现时,才停止扭动扳子,然后再往回退一点,使它正好停止在音准纯正的地方。

这样做的原因是:一条弦拉紧后,由于其弹性作用,产生了应力。为了使应力平衡,预先把弦稍拉紧一些,然后再退回来,这样对声音的稳定有帮助,而且以后也不易走律。新生产的钢琴,由于材料的可塑性使琴弦的应力在一定时间内下降,因此,往往把音调得高出标准音的四分之一;过几天自己就会降下来,这就是通常所调的琴弦的“张弛”现象。

第五节总校正

(1)当一架钢琴所有各音全部调完后,要从头至尾总校正一次。检验时,除按五度,四度检查基准音组的十二平均律外,还要按八度检查每一个音,并用隔八度和大三和弦按全音或半音逐级上行的次序进行检验:

无论采用什么方法检验,凡属不准的音,都要按原来的调音顺序将音凋准。

(2)一般情况,一架钢琴从头至尾调一次,总是可以调准的.但有的钢琴因为走律走的太多,必须调两遍到三遍才能稳定住。这种情况是常有的,要注意以下几点:

①遇到音律走得太多的琴,在调律时,首先严格地把标准音和基准音组调好,不得马

②当把基准音组各音调好之后,可能会出现调到了后边而前边已走音的现象,这是正

常的现象。由于音律走得太多,一下子把弦拉紧,会引起应力的变化,不可能在一瞬间把音稳定住,因此可以先不去管它,继续向八度扩展,等到调至高音小字组c3的时候,再回过头来重新调整。千万不要遇到一个音不准就立即重来一次,这样永远也不能把音律调准。当第二遮调到c4时,如果前边走音不多,可以继续进展到小字四组。一般情况下,第三遍就可以稳定了.在向低音扩展时,也会有类似这样情况,一定

要培养和锻炼自己的耐力。

③琴弦走律,也可能是弦轴松动所致.如果确系转轴松动,可参照“弦轴松动修理法”一节,将弦轴修理好再调律。

第六节听觉与仪器的关系

钢琴的音律全部调准以后,再弹奏起来,会给人们一种美感,听起来很舒服,这是钢琴各音谐和纯正的关系在听觉上的正常反映。

但是,人们所感觉刭的这种谐和性与闪光音仪或其他频率测定仪器所测试的精确数据却并不一致。例如,纯八度音程是纯净谐和的,其频率比为1:2,如a1=440次/秒,高八度a2则应为880次/秒,但是,精确地按这种倍频关系计算的数据调整音律,其结果人们听起来反而会感到高音偏低,低音偏高,很不舒服。这是由于人的听觉上的习惯性.这种习惯性是人的听觉(包括调律者及演奏者都在内)所共有的为此必须使钢琴的音律适应这种共有的“习惯性”。

实验证明,演奏者认为满意的是调律师凭听觉调准的钢琴,而不是用仪器调律的钢琴,而这种凭听觉调好的钢琴,如果再用仪器测试,就会发现它的音高,形成一条有规律的偏离曲线。下面是我们在1963年和1979年两次测试的(平均值)曲线纪录.

第一次测试是在1963年8月13日。使用的是上海产立式88键中型钢琴,在室温28。C的情况下调准音律后进行测试,平均值曲线为高音至小字二组c2音以上至c5逐渐偏高达30音分(计算音高距离的单位,一个平均律半音等于100音分)低音至大字组A以下至A。逐渐偏低达30音分。

第二次测试在1979年4月14日。采用西德产斯坦威(STE-I,NWAY)立式88键钢琴,在室温220C情况下调准音律后进行测试。平均值曲线仍为高音至c5逐渐偏高30音分,低音至A逐渐偏低30音分。

两次实测证明:高音偏高,低音偏低,是带有规律性的现象。任何一个好的调律师,认真调好的钢琴,演奏家认为满意,并适合于演奏,其音律自然而且必然符合这样一条曲线。第七节怎样提高调律的质量和速度

一个好的调律师,不仅调律质量高,速度也快;通常只需30一90分钟便可调好一架钢琴的音律,而一个初学钢琴调律的人,练习听音到了一定的时候,便往往感到“耳朵太累”或“头脑发涨”,辨别音准的能力也减低了,于是速度上不去,调得非常慢。调好一架钢琴往往需3 -4个小时.原因是多方面的,要改变这种状况要从以下几方面刻苦练习:第一要严格训练听觉,达到能敏锐地辨别拍音及其变化,常言说熟能生巧,只要刻苦练习一定能作到音一响,就能听出纯不纯,对不对。既要准,还要快。

第二熟练的掌握操作规程,要养成先弹键后插止音呢楔的习惯;调高音时,先移动右边呢楔,调低音时,先移动左边呢楔的习惯;先动止音呢楔(棍)后移动扳子,有条不紊地进行操作的习惯。尽可能减少移动工具的次数,避免在时间和精力上不必要的浪费。不能手忙脚乱。只有这样,才能保证调音的速度和质量。

第三善于使听觉“休息”.这里所谓的“休息”,不是坐下来休息而是在调律过程中的劳逸结合。其要领是,在调基准音组或八度时,要尽量协同四度、五度音程的检验,使之养成一种习惯。这样,不仅能检验四度、五度、八度的音程的准确度,而且和声

效果还能给于听觉以音乐的快感。使听觉在各种音程变化中得到休息.同时,无论调高音区还是调低音区都要用四度、五度和八度音程配合检验,并且最好在检验后用左手迅速弹奏一个琶音,如;

这种琶音,既能根据其所产生的变化帮助进一步检验音程关系的准确性,又能在这一瞬间有机会欣赏一个富于音乐性的分解和弦,从而达到积极休息的目的,所谓积极的休息,是使听神经在兴奋和抑制反复交替中得到休息的一种方法。因为人的听觉如果高度集中地听无变化的音,就很容易疲劳,要不了几分钟辨别音准的能力便会逐渐减低,以致麻木而无法辨别音的高低。在调律的整个过程中,充分利用一切不影响操作规程与速度的各种因素,用各种和声、琶音使音响效果得到变化,就能使听觉得到休息和恢复以至提高听辨音准的能力,保证调律的质量和速度。

第五章钢琴的修理

钢琴的修理(除调律外)一般分大修、中修和小修。大修即是翻新,技术性很强,非专

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